Primer ordenador cuántico de silicio que puede montarse en la estantería de un centro de datos
TECNOLOGÍA CUÁNTICA.
Llamado Bell-1, sirve para la modelización financiera, la investigación farmacéutica o la ciencia de materiales.
Recreación artística del primer ordenador cuántico de silicio. / ChatGPT/T21
La startup irlandesa Equal1 ha desarrollado Bell-1, el primer ordenador cuántico del mundo basado en silicio que puede montarse en estanterías de centros de datos estándar. Pesa unos 200 kg y solo requiere un enchufe eléctrico normal para funcionar a 1.600 W. Es el Quantum Computing 2.0.
Equal1, una joven empresa irlandesa, ha dado un paso decisivo para acercar la computación cuántica al día a día de las empresas con Bell-1, el primer ordenador cuántico de silicio que cabe en un rack (estantería) estándar de centro de datos. No necesita instalaciones gigantescas ni costosos sistemas de refrigeración: Bell-1 llega con un formato “plug-and-play” que promete transformar la forma en que las organizaciones abordan los retos de cálculo más complejos.
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Diseñado específicamente para la era de la informática de alto rendimiento, Bell-1 tiene el aspecto familiar de cualquier servidor HPC: ocupa un espacio de 600×1.000×1.600 mm, pesa unos 200 kg y se alimenta de una toma monofásica de 110–220 V con un consumo de 1.600 W, similar al de un servidor de GPUs. Sin embargo, en su interior late un corazón completamente distinto al de la informática clásica: seis cúbits de silicio, el ladrillo mínimo de la computación cuántica.
¿Por qué cúbits de silicio?
A diferencia de otras tecnologías que usan superconductores o iones atrapados, Equal1 ha elegido la plataforma de silicio, la misma que impulsa los ordenadores y móviles actuales. Esto le permite aprovechar las fábricas de semiconductores ya existentes, reduciendo costes y acelerando la manufactura. Además, los cúbits de silicio -que guardan información en el “giro” de un electrón- son muy estables cuando se enfrían lo suficiente.
Para que los cúbits dejen de comportarse como partículas “extrañas” y comiencen a procesar información, hay que acercarse al cero absoluto. Bell-1 incorpora un refrigerador de ciclo cerrado que alcanza 0,3 K (−272,85 °C) sin recurrir a un gigantesco frigorífico de dilución. Esta solución autónoma simplifica enormemente la instalación y el mantenimiento: basta enchufar el equipo al rack, como se haría con un servidor cualquiera.
Aunque seis cúbits puedan parecer pocos comparados con los miles o millones que prometen algunas visiones futuristas, la calidad de esos cúbits es crucial. Bell-1 alcanza fidelidades de operación superiores al 99%, un nivel que permite ejecutar algoritmos cuánticos con resultados reproducibles y fiables. Gracias a ello, ya es posible explorar problemas reales de optimización, simulación molecular o aprendizaje automático donde la ventaja cuántica puede marcar la diferencia.
Otra ventaja. Bell-1 no es un experimento aislado: su chip UnityQ combina cúbits cuánticos con procesadores ARM y unidades de inteligencia artificial sobre la misma placa. De este modo, las tareas clásicas de control y análisis de datos se resuelven al instante sin salir del equipo. El resultado es un entorno híbrido donde lo clásico y lo cuántico dialogan sin latencias ni complejas conexiones externas.
Quantum Computing 2.0.
Aunque aún no han llegado los “mil cúbits”, Bell-1 ya está pensado para casos de uso muy concretos, como la modelización financiera, donde la optimización de carteras o la simulación de riesgos exige una capacidad de cálculo extraordinaria. También para la investigación farmacéutica, buscando moléculas con propiedades específicas en menos tiempo y con menos costes. Asimismo, podrá usarse para la ciencia de materiales, y diseñar compuestos avanzados basados en simulaciones cuánticas.
Y, por qué no, también puede servir para probar nuevas técnicas de inteligencia artificial que combinen redes neuronales clásicas con aceleración cuántica.
Equal1 ha diseñado Bell-1 pensando en la evolución continua. Su plataforma Quantum System-on-Chip permite futuras ampliaciones de cúbits y mejoras de control sin cambiar la infraestructura física del rack. De esta manera, las empresas podrán escalar su capacidad cuántica conforme la tecnología avance, protegiendo la inversión inicial.
Con Bell-1, Equal1 reivindica el paso de la cuántica de laboratorio a centro de datos. Su diseño compacto, su refrigeración autónoma y su integración con procesos industriales de silicio abren la puerta a la “Computación Cuántica 2.0”: sistemas pensados para usarse de inmediato, sin necesidad de expertos en criogenia ni salas especiales.
Sin embargo, Bell-1 encara varios retos específicos. Con solo seis cúbits, su capacidad para ejecutar algoritmos cuánticos con corrección de errores útil permanece muy limitada y está lejos de los cientos o miles de cúbits que se consideran necesarios para aplicaciones de gran escala. Aunque Equal1 registra fidelidades de puerta superiores al 99%, poner en marcha esquemas completos de corrección de errores requeriría multiplicar el número de cúbits físicos, lo que complica tanto el diseño del chip como las exigencias del sistema de refrigeración. Por último, hasta ahora las pruebas de Bell-1 se han llevado a cabo en entornos controlados de laboratorio, y aún no se dispone de datos públicos sobre su funcionamiento continuo y su fiabilidad a largo plazo en centros de datos comerciales.
Por: Eduardo Martínez de la Fe.
Sitio Fuente: Levante / Tendencias21